專利名稱：一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種泊車裝置及其控制方法，尤其涉及一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法。
背景技術：
汽車作為一種交通運輸工具，從誕生之日至今已有100多年，給人們帶來了極大的便利，并同時改變了人們對距離和時間的看法。隨著時代的發(fā)展和技術的進步，家用轎車這一產(chǎn)物已進入中國的千家萬戶。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2011年全球汽車產(chǎn)量為8010萬輛，比2010年增長3%創(chuàng)歷史最高水平，其中，中國以1841.89萬輛的產(chǎn)量成為世界最大的汽車生產(chǎn)國。隨著車輛的激增，泊車位置緊張的問題越來越突出，特別是像北京、上海這樣的人口大都市。因此，有必要提供一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法，解決停車難的問題，并節(jié)省泊車空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法，能夠有效解決停車難的問題，并大大節(jié)省泊車空間。本發(fā)明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種用于汽車的泊車裝置，包括液壓油缸、位移驅(qū)動部件以及接地托盤，所述液壓油缸為多節(jié)伸縮式結構，至少包括基節(jié)、中間節(jié)和頂節(jié)；所述液壓油缸的基節(jié)固定在車體底盤上，所述基節(jié)上設有升降部件；所述液壓油缸的中間節(jié)和位移驅(qū)動部件相連，所述位移驅(qū)動部件固定在旋轉部件上；所述液壓油缸的頂節(jié)和接地托盤相連；所述升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉部件通過液壓馬達和液壓油缸相連。上述的用于汽車的泊車裝置，其中，所述升降部件包括第二齒環(huán)、第二齒輪和第一液壓馬達；所述第二齒環(huán)安裝在液壓油缸基節(jié)上并與第二齒輪相連，所述第二齒輪通過帶有伸縮功能的連接軸與第一液壓馬達相連；所述旋轉部件包括第一齒環(huán)、第一齒輪和第二液壓馬達；所述第一齒環(huán)安裝在接地托盤上并與第一齒輪相連，所述第一齒輪通過帶有伸縮功能的連接軸與第二液壓馬達相連；所述第二液壓馬達上安裝有用于調(diào)節(jié)位移驅(qū)動部件運動的第一錐齒輪和第二錐齒輪，所述第一錐齒輪和第二錐齒輪嚙合相連。上述的用于汽車的泊車裝置，其中，所述第一液壓馬達和第二液壓馬達通過動力分配閥和液壓油缸相連，所述動力分配閥和動力源相連，所述動力源上安裝有電磁吸離接盤。上述的用于汽車的泊車裝置，其中，所述位移驅(qū)動部件為控制小車，所述控制小車包括輪軸，所述輪軸安裝在第二錐齒輪上，所述輪軸的兩端設有兩個主動輪子。上述的用于汽車的泊車裝置，其中，所述位移驅(qū)動部件為橡膠履帶機。本發(fā)明為解決上述技術問題還提供一種上述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其中，包括如下步驟a)汽車接近泊車位后，液壓油缸通過液壓馬達控制升降部件第一次升降，使得位于液壓油缸頂節(jié)的接地托盤接觸地面，汽車和調(diào)節(jié)位移驅(qū)動懸空離開地面山)然后液壓油缸通過液壓馬達控制旋轉部件使得汽車和泊車位處于平行位置，同時該位移驅(qū)動部件處于前進后退狀態(tài)；c)接著收回接地托盤，使得位于液壓油缸中間節(jié)的位移驅(qū)動部件接觸地面，并前后驅(qū)動汽車至泊車位并排位置；d)液壓油缸通過液壓馬達控制升降部件第二次升降，使得接地托盤再次接觸地面，位移驅(qū)動部件懸空離開地面并調(diào)整到左右平移狀態(tài)；e)最后再收回接地托盤，使得位移驅(qū)動部件接觸地面，并左右驅(qū)動汽車至泊車位。上述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其中，所述泊車裝置上設有無線通信接口，用于傳送無線遙控指令，所述無線遙控指令包括升降、旋轉、前進、后退、左移和右移指令。上述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其中，所述泊車裝置和汽車影像裝置相連進行泊車距離監(jiān)控。
本發(fā)明對比現(xiàn)有技術有如下的有益效果本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置及其控制方法，通過多節(jié)伸縮式液壓油缸分別驅(qū)動升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉部件，采用一次前進/后退和一次側移實現(xiàn)快速、準確泊車，從而有效解決停車難的問題，并可以大大節(jié)省泊車空間。


圖I為本發(fā)明用于汽車的泊車裝置結構示意圖；圖2為本發(fā)明用于汽車的泊車裝置控制流程圖。圖中I液壓油缸2第一液壓馬達3控制小車4第二液壓馬達5第一齒輪6第一齒環(huán)7第一錐齒輪8第二錐齒輪9輪軸10接地托盤11第二齒環(huán)12第二齒輪13動力源14動力分配閥15車體底盤
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。圖I為本發(fā)明用于汽車的泊車裝置結構示意圖。請參見圖1，本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置包括液壓油缸I、位移驅(qū)動部件(即控制小車3)以及接地托盤10，所述液壓油缸I為多節(jié)伸縮式結構，類似于多節(jié)液壓千斤頂，即至少包括基節(jié)、中間節(jié)和頂節(jié)；所述液壓油缸的基節(jié)固定在車體底盤15上，所述基節(jié)上設有升降部件；所述液壓油缸的中間節(jié)和位移驅(qū)動部件相連，所述位移驅(qū)動部件固定在旋轉部件上；所述液壓油缸的頂節(jié)和接地托盤10相連；所述升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉部件通過液壓馬達和液壓油缸I相連。本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置，升降部件和旋轉部件可以采用齒輪齒環(huán)結構或其他現(xiàn)有的傳動機構；位移驅(qū)動部件可以選用帶輪子的控制小車、橡膠履帶機或滑軌等部件。具體來說，裝有電磁吸離功能接盤的動力源13為整個機構提供動力，動力源13可選有液壓泵。動力分配閥14將這一動力分配到需要的部件上。三節(jié)液壓油缸I的基節(jié)固定在車體底盤15上，液壓油缸I的基節(jié)上安裝有第二齒環(huán)11，第二齒環(huán)11與第二齒輪12相連，第二齒輪12通過帶有伸縮功能的連接軸與第一液壓馬達2相連，而第一液壓馬達2固定在裝有四個輪子的控制小車3上，控制小車3通過其上裝有的錐形軸承來與液壓油缸I的中間節(jié)通過螺絲相連。因為在液壓油缸I的中間節(jié)的頂端通過軸承安裝有位移驅(qū)動部件，中間節(jié)在長度上應長于基節(jié)。由于第二齒環(huán)11與液壓油缸I基節(jié)固定，而第一液壓馬達2與控制小車3固定，這樣一來，當?shù)谝灰簤厚R達2在動力分配閥14的控制下開始工作時，整個控制小車3只能圍繞液壓油缸I的基節(jié)作旋轉運動，并可進行任意方向的轉動。同時在控制小車3上還裝有與其相固聯(lián)的第二液壓馬達4，其上安裝有調(diào)節(jié)控制小車運動的第一錐齒輪7，和與其相連的第二錐齒輪8，第二錐齒輪8上裝有輪軸9，其上裝有可供隨其一起運動的兩個主動輪子。與第二液壓馬達4通過帶有伸縮功能的連接軸相連的還有第一齒輪5及與其相連的第一齒環(huán)6，且第一齒環(huán)6安裝在接地托盤10上，接地托盤10通過錐形軸承與液壓油缸I的頂節(jié)通過螺絲相連。當控制小車3接觸地面(這時整個車輛均已離開地面)，而液壓油缸I的頂節(jié)應處于收縮狀態(tài)，液壓馬達4在動力分配閥14控制下開始工
作時，第一錐齒輪7、第二錐齒輪8、輪軸9及整個控制小車3通過四個輪子可進行整個車輛的運動，其運動的方向取決于液壓馬達2的控制方向。當整個液壓油缸完全伸出時(即液壓油缸I的頂節(jié)工作時)，整個控制小車也脫離地面，這時接地托盤10接觸地面，當?shù)诙簤厚R達4在動力分配閥控制下開始工作時，第一錐齒輪7、第二錐齒輪8、輪軸9及整個控制小車3做無用功，而第一齒輪5運動帶動與其相連的第一齒環(huán)6圍繞液壓油缸I做旋轉運動，使車輛可進行原地360度的任意轉向。平時不工作時，整個液壓油缸I完全縮回，與沒有安裝本裝置的車輛完全沒有區(qū)別。圖2為本發(fā)明用于汽車的泊車裝置控制流程圖。請繼續(xù)參見圖2，本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置的控制方法，包括如下步驟步驟S201 :汽車接近泊車位后，啟動電磁吸盤接通動力源13，操作動力分配閥14使液壓油缸I通過液壓馬達控制升降部件第一次升降，使得位于液壓油缸頂節(jié)的接地托盤10接觸地面，汽車和調(diào)節(jié)位移驅(qū)動懸空離開地面；步驟S202 :然后液壓油缸I通過液壓馬達控制旋轉部件使得汽車和泊車位處于平行位置，同時該位移驅(qū)動部件處于前進后退狀態(tài)；如控制第二液壓馬達4，通過第一齒輪5、第一齒環(huán)6使車輛與要泊車位置處于平行位置；步驟S203 :接著收回接地托盤10，使得位于液壓油缸中間節(jié)的位移驅(qū)動部件接觸地面，并前后驅(qū)動汽車至泊車位并排位置；如控制小車3接觸地面，控制小車3前后運動使整個車輛所處位置與要泊車位置相當；步驟S204 :液壓油缸I通過液壓馬達控制升降部件第二次升降，使得接地托盤10再次接觸地面，位移驅(qū)動部件懸空離開地面并調(diào)整到左右平移狀態(tài)；如控制第一液壓馬達2來調(diào)整整個控制小車3的運動方向，使其運動方向與車輛原有運動方向成90度；步驟S205 :最后再收回接地托盤10，使得位移驅(qū)動部件接觸地面，并左右驅(qū)動汽車至泊車位；如收回接地托盤10，使控制小車3接觸地面通過第二液壓馬達4使車輛泊入其泊位(這時整個車輛進行矢量平移運動)。完成泊位后，整個液壓油缸I可以完全縮回，與沒有安裝本裝置的車輛完全沒有區(qū)別。
上述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其中，所述泊車裝置上設有無線通信接口，用于傳送無線遙控指令，所述無線遙控指令包括升降、旋轉、前進、后退、左移和右移指令。此外，所述泊車裝置和汽車影像裝置相連進行泊車距離監(jiān)控，當本發(fā)明的泊車裝置與車輛影像系統(tǒng)結合使用時，可以在車輛內(nèi)部來完成其泊車功能。綜上所述，本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置及其控制方法，通過多節(jié)伸縮式液壓油缸I分別驅(qū)動升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉部件，采用一次前進/后退和一次側移實現(xiàn)快速、準確泊車，理論上兩車的泊車距離可以無限接近。而當泊車位置只有其車輛的標準長度位置時，以現(xiàn)有車輛的結構是無論如何也無法泊入其泊位的。以目前北京、上海這樣的大都市來說，平均三個泊車位可節(jié)省一個泊車位置。當本發(fā)明的泊車裝置安裝上伸縮支架時，可使現(xiàn)有泊車位置在原有基礎上增加100%。對大型SUV來說，當把驅(qū)動裝置改為橡膠履帶時，由于其接觸地面的面積至少在原有接觸地面積上增加10倍，從而大大提 高其通過性。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護范圍當以權利要求書所界定的為準。
權利要求
1.一種用于汽車的泊車裝置，其特征在于，包括液壓油缸(I)、位移驅(qū)動部件以及接地托盤(10)，所述液壓油缸(I)為多節(jié)伸縮式結構，至少包括基節(jié)、中間節(jié)和頂節(jié)；所述液壓油缸的基節(jié)固定在車體底盤(15)上，所述基節(jié)上設有升降部件；所述液壓油缸的中間節(jié)和位移驅(qū)動部件相連，所述位移驅(qū)動部件固定在旋轉部件上；所述液壓油缸的頂節(jié)和接地托盤(10)相連；所述升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉部件通過液壓馬達和液壓油缸(I)相連。
2.如權利要求I所述的用于汽車的泊車裝置，其特征在于，所述升降部件包括第二齒環(huán)(11)、第二齒輪(12)和第一液壓馬達(2);所述第二齒環(huán)(11)安裝在液壓油缸基節(jié)上并與第二齒輪(12)相連，所述第二齒輪(12)通 過帶有伸縮功能的連接軸與第一液壓馬達(2)相連；所述旋轉部件包括第一齒環(huán)(6)、第一齒輪(5)和第二液壓馬達(4);所述第一齒環(huán)(6)安裝在接地托盤(10)上并與第一齒輪(5)相連，所述第一齒輪(5)通過帶有伸縮功能的連接軸與第二液壓馬達(4)相連；所述第二液壓馬達(4)上安裝有用于調(diào)節(jié)位移驅(qū)動部件運動的第一錐齒輪(7)和第二錐齒輪(8),所述第一錐齒輪(7)和第二錐齒輪(8)嚙合相連。
3.如權利要求2所述的用于汽車的泊車裝置，其特征在于，所述第一液壓馬達(2)和第二液壓馬達(4)通過動力分配閥(14)和液壓油缸(I)相連，所述動力分配閥(14)和動力源(13)相連，所述動力源(13)上安裝有電磁吸離接盤。
4.如權利要求2所述的用于汽車的泊車裝置，其特征在于，所述位移驅(qū)動部件為控制小車(3)，所述控制小車(3)包括輪軸(9)，所述輪軸(9)安裝在第二錐齒輪(8)上，所述輪軸(9)的兩端設有兩個主動輪子。
5.如權利要求2所述的用于汽車的泊車裝置，其特征在于，所述位移驅(qū)動部件為橡膠履帶機。
6.一種如權利要求I所述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其特征在于，包括如下步驟 a)汽車接近泊車位后，液壓油缸(I)通過液壓馬達控制升降部件第一次升降，使得位于液壓油缸頂節(jié)的接地托盤(10)接觸地面，汽車和調(diào)節(jié)位移驅(qū)動懸空離開地面； b)然后液壓油缸(I)通過液壓馬達控制旋轉部件使得汽車和泊車位處于平行位置，同時該位移驅(qū)動部件處于前進后退狀態(tài)； c)接著收回接地托盤(10)，使得位于液壓油缸中間節(jié)的位移驅(qū)動部件接觸地面，并前后驅(qū)動汽車至泊車位并排位置； d)液壓油缸(I)通過液壓馬達控制升降部件第二次升降，使得接地托盤(10)再次接觸地面，位移驅(qū)動部件懸空離開地面并調(diào)整到左右平移狀態(tài)； e)最后再收回接地托盤(10)，使得位移驅(qū)動部件接觸地面，并左右驅(qū)動汽車至泊車位。
7.如權利要求6所述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其特征在于，所述泊車裝置上設有無線通信接口，用于傳送無線遙控指令，所述無線遙控指令包括升降、旋轉、前進、后退、左移和右移指令。
8.如權利要求6或7所述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其特征在于，所述泊車裝置和汽車影像裝置相連進行泊車距離監(jiān)控。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法，所述泊車裝置包括液壓油缸、位移驅(qū)動部件以及接地托盤，所述液壓油缸為多節(jié)伸縮式結構，至少包括基節(jié)、中間節(jié)和頂節(jié)；所述液壓油缸的基節(jié)固定在車體底盤上，所述基節(jié)上設有升降部件；所述液壓油缸的中間節(jié)和位移驅(qū)動部件相連，所述位移驅(qū)動部件固定在旋轉部件上；所述液壓油缸的頂節(jié)和接地托盤相連；所述升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉部件通過液壓馬達和液壓油缸相連。本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置及其控制方法，通過多節(jié)伸縮式液壓油缸分別驅(qū)動升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉部件，采用一次前進/后退和一次側移實現(xiàn)快速、準確泊車，從而有效解決停車難的問題，并可以大大節(jié)省泊車空間。
文檔編號B60S9/21GK102941843SQ201210533629
公開日2013年2月27日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權日2012年12月12日
發(fā)明者唐維, 唐建群 申請人:唐維, 唐建群